Как выбрать навигатор
14-03-2013, 13:22. Разместил: admin
Источник
Автомобильные навигаторы уже настолько прочно вошли в нашу жизнь, что представить себе путешествие, либо просто передвижение по новым городам и незнакомым районам — немыслимо. Какой навигатор выбрать? Какие нюансы следует учесть? Об этом наша статья.
Как работают навигаторы? По сути, это GPS-приемник и компьютер в одном флаконе. Приемник принимает сигналы, передаваемые спутниками, находящимися на орбите, а компьютер расшифровывает сигнал и определяет местоположение приемника. До недавнего времени все бытовые навигаторы работали на американской навигационной системе NAVSTAR (GPS). Кстати, эта система является до сих пор единственной полноценно работающей. Принадлежит NAVSTAR министерству обороны США. Спутники навигационной системы (их 24) располагаются в шести плоскостях на высоте примерно 20 180 км.
С недавних пор, свою спутниковую группировку повторно разворачивает ГЛОНАСС — система принадлежащая министерству обороны России. Спутники ГЛОНАСС (шифр «Ураган») находятся в трёх плоскостях на высоте примерно 19 100 км. Их номинальное количество — 24.
Европейская система Galileo, так же как и китайская и индийская, — находится на этапе активного создания своих спутниковых группировок.
Тип
GPS-навигаторов существует великое множество. Наручные, велосипедные, мотоциклетные, авиационные, морские, универсальные. Мы же остановимся на автомобильных — устройствах имеющих возможность загрузки карт, функции расчета маршрутов, а также оснащенных голосовыми движками, подсказывающих водителю маршруты в незнакомом городе.
Самостоятельным GPS-навигаторам для работы не нужен внешний компьютер. Они имеют свой дисплей, на котором отображается вся информация о местоположении пользователя. Такие GPS-навигаторы могут быть стационарными или портативными. Последние можно носить с собой, они обладают емкими встроенными аккумуляторами и имеют возможность подключения к бортовой 12-вольтовой электросети. Автомобильные GPS-навигаторы относятся к стационарным устройствам и заряжаются от прикуривателя.
Конструкция навигатора проста — GPS-приемник, процессор, оперативная память, антенна, дисплей, корпус и батарея. От мощности процессора, встроенного в навигатор, зависит скорость его работы. Этот параметр измеряется в показателе частоты. В навигаторах он составляет от 266 до 600 МГц. Аппарат, оснащенный мощным процессором, будет быстрее просчитывать маршрут, тратить меньше времени на загрузку и т.п.
Процессор
Процессор GPS-навигатора — он же чипсет, производит вычисления для определения координат и отвечает за прием сигнала. На данный момент наибольшей популярностью пользуется чип SiRF Star III, SiRF Atlas III и SiRF Atlas IV и последняя разработка SiRF 3i+ 600 Мгц. В навигаторах последнего поколения для отображения несжатого видео или «отрисовки» 3D моделей зданий в навигационных программах, в кристалл процессора добавлен аппаратный графический ускоритель.
Современные процессоры могут применять поправки систем WAAS/EGNOS, созданных для увеличения точности координат, но только там где существует базовая станция, передающая такие поправки, а также обладают пониженным энергопотреблением. Существуют еще чипсеты Centrality Atlas III, компанией-владельцем которых с некоторых пор является SiRF. Процессоры Centrality Atlas также популярны как у производителей навигаторов, так и у пользователей. Чипсеты МТК обладают сравнительно низким энергопотреблением и поддерживают 51 канал, отслеживающий спутники и использующие их сигналы для определения и обновления координат. Однако их существенно превосходят последние разработки SiRF Star Atlas IV и SiRF 3i+, поддерживающие 64 параллельных канала.
С повышением чувствительности GPS-приемников, в современных устройствах существенно уменьшилось время, затрачиваемое GPS-навигатором на старты.
Холодный старт — процесс возобновления работы GPS после отключения питания на продолжительное время. Информация о спутниках в памяти GPS-устройства является устаревшей и неполной, но частично может использоваться для ускорения перехода в рабочий режим. Время холодного старта составляет около 100-300 секунд. Чем меньше время холодного старта, тем быстрее GPS-навигатор будет готов к работе после включения.
Теплый старт — процесс возобновления работы GPS после отключения питания на непродолжительное время составляет 1 до 60 с. При этом, памяти GPS-приемника сохраняется информация о спутниках, системное время и координаты. Для восстановления нормальной работы в таких условиях требуется несколько десятков секунд. Чем меньше время теплого старта, тем быстрее GPS-навигатор будет готов к работе после включения.
Горячий старт — это возобновление работы GPS после кратковременного пропадания питания или в случае потери спутника. Происходит такое, к примеру, во время езды по туннелю. В этом случае в памяти приемника остается достоверная информация о координатах с предыдущего места замера. Время, затрачиваемое на горячий старт, обычно составляет от одной до десяти секунд. Чем меньше время горячего старта, тем точнее GPS-приемник сможет отслеживать маршрут в процессе движения.
Данные о местоположении обновляются с частотой от 0.1 до 10 раз/с. У большинства GPS-устройств данные о местоположении обновляются с частотой один раз в секунду. У самых лучших образцов скорость обновления увеличена до 10 раз в секунду.
Для уточнения расчета местоположения микросхема может использовать мобильные сети GSM и 3G. Такая возможность позволяет загружать эфемериду — карту расположения спутников, относительно местоположения пользователя — для данной местности и времени, например, через Интернет, используя GPRS-соединение, а затем навигационные программы могут применять ее для вычисления текущих координат.
Современные процессоры могут применять поправки WAAS/EGNOS — систем, созданных для увеличения точности координат, но только там где существует базовая станция, передающая такие поправки. Время на расчет координат в новой микросхеме, сопоставимо со временем прохождения радиоволн от спутника до микросхемы контроллера.
EGNOS (European Geostationary Navigation Overlay Services) — система, созданная для увеличения точности работы спутниковых навигационных приборов, действует на территории Европы. В России эта система практически не работает. Однако, в таких областях, как Ленинградская, Псковская, Новгородская, Смоленская, республика Карелия, Мурманская практическая польза от использования EGNOS вполне возможна. Принцип действия прост: на обслуживаемой территории устанавливаются несколько базовых станций с заранее известными координатами. Сравнивая свои координаты и данные, полученные от спутников, базовые станции могут вычислить действующую на данный момент и в данной местности погрешность.
Причин у появления такой погрешности может быть несколько: задержки сигналов в ионосфере, плохие погодные условия, ошибки в геометрии расположения спутников и другие. На основе замеров станций, вычисляются дифференциальные поправочные коэффициенты, которые передаются навигационным спутникам, а с них — на GPS-приемники пользователей.
Принцип действия системы WAAS (Wide Area Augmentation System) аналогичен системе EGNOS и основан на корректировке данных от спутника с помощью специальных поправок, которые вычисляются базовыми станциями, установленными в зоне обслуживания системы. Действует на территории США. В России не работает.
Дисплей
Дисплей — это важная часть GPS-навигатора, которая служит для отображения информации о местоположении и на которую выводится карта местности и траектория пути. На сегодняшний момент все навигаторы оснащены дисплеями с цветным экраном. Диагональ экрана портативного и стационарного GPS-навигаторов может составлять от 3,5 до 7 дюймов. Чем больше диагональ экрана, тем удобнее и комфортнее пользоваться устройством.
Разрешение экрана по горизонтали может составлять от 320 до 800 пикс., по вертикали —480x240. Размер экрана важен для стационарных устройств, когда пользователь смотрит на экран устройства с некоторого расстояния.
Почти все современные навигаторы имеют сенсорный дисплей, что обусловлено необходимостью соблюдать технику безопасности при вождении автомобиля. Для того чтобы переместить карту на экране достаточно будет провести пальцем по экрану в нужном направлении.
Поскольку на данный момент большинство автомобильных навигаторов поддерживают мультимедийные функции, то использование сенсорного дисплея становится просто необходимым. На экран, в зависимости от режима (проигрывание мультимедиа, навигация и т.д.) в котором находится устройство, выводятся соответствующие кнопки. Подсветка экрана увеличивает яркость изображения на экране и позволяет пользоваться GPS в темное время суток.
Память
Все навигаторы имеют встроенную память, чем она больше, тем больше карт можно загрузить одновременно, тем производительней прибор. Некоторые устройства поддерживают возможность модернизации и наращивания встроенной памяти. Если у GPS-навигатор не поддерживает загрузку контента с карт памяти, то объем встроенной памяти становится очень важным. В последнее время, правда, с падением цен ан флэш-носители, слотами для карт памяти стали оснащаться все навигаторы. Встроенная память также может использоваться для хранения музыки, фото и видео.
Программное обеспечение
Все навигаторы имеют примерно одинаковую начинку, но отличаются друг от друга программным обеспечением. На сегодняшний момент, на рынке работает больше количество производителей программного обеспечения для GPS-навигаторов. Обозначим некоторые из них:
• Навител
• Garmin
• Microsoft Windows CE 6.0
• City Guide
• Sygic 2009
• Прогород
• TomTom
• Автоспутник
• IGO
Навител — разработка российской компании, которая обладает всей необходимой информацией и функциями, позволяющими оптимально рассчитать маршрут до пункта назначения. Также стоит отметить, что для данной программы на данный момент представлены карты российских городов. Замечательной особенностью данного продукта является то, что он поддерживает загрузку информации о состоянии дорожного движения.
Garmin — мировой лидер в производстве устройств для навигации и разработке соответствующего программного обеспечения и карт городов и стран всего мира. Софт Garmin отличается высочайшим уровнем поставляемых карт и поддержкой самых современных и удобных технологий. К примеру, система распознавания речи, защита от кражи, обмен данными с Google и др. Если вы планируете использовать свой навигатор для путешествий по разным странам, то Garmin станет, пожалуй, лучшим выбором.
City Guide — предоставляет услуги ежедневного автоматического обновления городских векторных карт и дорожной обстановки — знаки, проезды, скоростной режим, а также круглосуточный автоматический сервис по предоставлению информации о том, какие дороги являются свободными для движения, где возникли «пробки» и как их объехать. City Guide — GPS-навигатор с поддержкой пробок, охватывающий все популярные платформы: iPhone, Android, Windows Mobile, Windows CE, Windows XP/Vista/7, Java, Brew, Symbian.
Sygic — это инновационное программное обеспечение GPS навигации Sygic Mobile Maps мобильных устройств на базе современных платформ: Windows Mobile, Windows XP и Vista, Symbian, Symbian UIQ, Linux, Apple iPhone, Google Android OS. Софт имеет русскоязычный интерфейс и голосовое сопровождение на русском языке.
«Прогород» — разработка карт высокой степени детализации для крупнейших городов России для навигаторов ГЛОНАСС-GPS. Общее количество населенных пунктов, входящих в картографическое покрытие «Прогород» — порядка 33 000 в 50 регионах России, из них 387 - населенные пункты с адресным планом. Общая протяженность дорожной сети в картах - около 800 000 км. Работает на платформах Windows Mobile (коммуникаторы Windows Phone) и Windows CE (классические автомобильные навигаторы - PND).
IGO — софт для дорог России (только для Москвы и Санкт-Петербурга) и Европы, обладает «умной» клавиатурой, которая при наборе названия необходимой улицы оставляет активными лишь те буквы клавиатуры, которые могут встретиться при таком сочетании введенных букв.
TomTom — программа, которую можно встретить не только на оригинальных навигаторах, но и на устройствах сторонних производителей. Из отличительных особенностей можно отметить возможность загрузки информации о погоде.
Автоспутник — еще одна программа от российского производителя. На данный момент карты для данной программы обеспечивают покрытие территории России (свыше 200 городов и населённых пунктов) и стран ближнего зарубежья: Украина, Казахстан, Белоруссия, Армения. В последнее время начали появляться карты для Европы. Позволяет искать адреса не только по номерам домов, но и по корпусам и строениям. Также программа поддерживает функцию построения маршрута с учетом автомобильных пробок.
Navteq — на данный момент обеспечивает навигацию по Москве и Санк-Петербургу (с областями), а также по Европе.
City Guide — система GPS-навигации, позволяющая проложить маршрут с учетом дорожной обстановки. Разработчик заявляет, что система ежедневно принимает небольшие исправления карты, что позволяет наиболее оптимально построить маршрут. Также программа позволяет пользователю исключать некоторые дороги из маршрутизации, изменять дорожные знаки, а также самостоятельно изменять рекомендованные скорости.
Практически во всех программах есть стандартные функции и набор информации, характерный для навигаторов. К таким функциям можно отнести построение оптимального маршрута до выбранного пункта назначения, голосовые подсказки, возможность поиска точек интереса (аэропорты, станции метро, гостиницы, рестораны и т.д.), а также отображение карт в различных режимах. Перед покупкой навигатора желательно протестировать навигаторы с различным софтом, чтобы понять, какая из них подходит вам больше всего.
Карты, маршруты, треки
Карты
Автомобильные навигаторы, как правило, продаются с уже предустановленным софтом и встроенными картами, однако, в случае необходимости, можно приобрести и поставить софт другого производителя или дополнить предустановленный нужными картами. Подробные карты местности для GPS-приемника нужно приобретать отдельно, в некоторых случаях навигаторы комплектуются картами того района, где они продаются. Обычно, при первом включении GPS-навигатора в его памяти нет подробной карты местности. Загрузить подробную карту местности в память GPS-навигатора можно с помощью интерфейсов (USB, COM), с флэш-карт или используя специальный картридж с картами местности.
На уже установленных в навигатор картах, пользователь может прописывать путевые точки, служащие для обозначения расположения мест, которые пользователь хотел бы посетить и обозначить на карте. Как правило, это объекты — места отдыха, рыбалки, грибных мест, удобных стоянок и т.п. Многие путешественники склонны заранее прорабатывать маршрут, поэтому путевые точки выступают как ключевые отметки маршрута, связанные с изменением направления движения, местами ночевок и переправ, культурными и природными памятниками, которые необходимо посетить.
Современные приемники среднего уровня могут хранить до 500 и более путевых точек, более продвинутые гораздо больше. Большинство навигаторов оснащены встроенной базой «интересных» точек (POI – point of interest). Количество точек в базе может достигать несколько тысяч, существуют фирменные программы для их обновления, однако редактировать точки пользователь не может. Хранятся точки в отдельной памяти навигатора. Некоторые путешественники предпочитают скачивать путевые точки на определенные маршруты со специальных сайтов в интернете. Последний способ пользуется большей популярностью у пользователей. Для создания новых точек используются популярные программы с удобным интерфейсом и большим набором разнообразных полезных функций.
Каждая путевая точка в момент создания или получает имя автоматически — обычно это трехзначный номер, последовательно увеличивающийся при создании очередной точки от 001 до 999, либо имя задается самим пользователем. Обычно это удобное и понятное для конкретного человека наименование из 6-10 (в зависимости от навигатора) символов. Полное описание точки пользователь может ввести в отдельное поле, рассчитанное на 50 символов. Также в некоторых моделях навигаторов, пользователь может установить на точку соответствующий ее характеру символ-иконку: дом, заправку, магазин, стоянку и т.д. Кстати, в интернете существует масса ресурсов, с которых можно скачивать библиотеки таких иконок и самостоятельно обновлять контент.
Однако в большинстве навигаторов нельзя поставить путевую точку просто так, поскольку карты привязаны к информации дорожной сети, поэтому все создаваемые точки привязаны к объектам этой сети. Таким образом, точку можно привязать к какому-либо адресу или дорожной развязке.
Маршруты
Маршрут — это последовательный набор путевых точек на «ключевых» участках пути. В одном маршруте может быть не более 50 путевых точек. Современный навигатор может поддерживать до 20 маршрутов.
Сопровождение по маршруту осуществляется в порядке самостоятельного переключения навигационного приемника от точки к точке. Конечно, пользователь двигается по маршруту напрямую, используя лишь 2 точки — А и Б — начало и конец маршрута. В реальных условиях, однако, учитываются дорожная сеть, правила движения, пробки, разметка, дорожные работы и т.д., поэтому маршрут, состоящий из набора участков пути между путевыми точками, будет более точным. Существует несколько способов создания маршрутов.
Первый из них — автоматическая генерация — наиболее удобный и эффективный способ, который реализован в большинстве современных навигаторов. Пользователю нужно просто выставить конечную точку и навигатор сам рассчитает маршрут. Чтобы использовать такой способ, ваш навигатор должен поддерживать функцию автороутинга, то есть автопрокладки маршрута, а также иметь карты, содержащие дорожную информацию.
Второй простой способ — использование ранее записанного и сохраненного трека. То есть, сначала пользователю нужно проехать путь, а затем конвертировать его в маршрут.
Третий вариант сложнее предыдущих — ручной ввод путевых точек маршрута. Пользователь добавляет точки, выбирая места на карте и присваивая им какое-то свое личное название, либо позволяя путевой точке называться самостоятельно.
Четвертый способ — загрузка путевых точек с компьютера по уже заранее составленному маршруту.
Пятый — выбор путевых точек из уже готового списка. Пользователь может варьировать последовательность точек в маршруте, добавлять или удалять их.
Для того чтобы не пропустить нужную точку, пользователь может настроить предупреждающий сигнал, призванный прозвучать при приближении к ней. Навигатор также выдаст оценку расстояния и оставшегося времени, которое необходимо проехать до ближайшей точки. При приближении к точке навигатор увеличивает масштаб карты, чтобы водителю было проще совершать маневры. После того, как точка достигнута, устройство переключается на следующую точку из списка маршрута и масштаб карты восстанавливается.
Треки
Треки — это последовательность точек, отражающая пройденный путь. Точки трека и путевые точки — разные вещи. Точки трека несут информацию о текущих координатах, времени, а иногда и значение высоты. Скорость с которой передвигается автомобиль, вычисляется по данным координат соседних точек и разницы во времени записи. Трек способен привести пользователя в начало пути с помощью функции trackback.
Количество точек в треке характеризует детализацию маршрута. Чем точек в треке больше, тем маршрут детализированней. Современные навигаторы содержат до 5000 точек в треке. Однако сохраненный трек не может содержать более 256 точек, поэтому его детализация хуже. Более того, сохраняется только информация о координатах, но не показания времени и высоты. В выключенном состоянии навигатор не способен записывать трек, поэтому если по каким-то причинам устройство было выключено, то трек соединит точки перед тем, как навигатор выключили и сразу после того как включили.
Коммутации
Современные GPS-навигаторы оборудованы слотами для карт памяти, разъемами и интерфейсами, для того, чтобы пользователь смог максимально интегрировать устройство в единую интрасеть.
Слоты:
Дополнительные карты памяти — хороший способ увеличить возможности GPS-навигатора, поскольку на них можно хранить подробные карты местности, путевые точки, треки маршрутов и т.д. В навигаторов используется несколько типов карт памяти.
CompactFlash — является одним из самых распространенных стандартов карт флэш-памяти и имеет самую низкую стоимость. MicroSD (Micro Secure Digital) — один из стандартов карт флэш-памяти, способный существенно увеличить память GPS-навигатора. Преимущество карты в ее маленьких размерах.
SD (Secure Digital) — имеет высокую скорость чтения и записи, повышенную защиту информации на карте, механическую прочность, малые размеры и низкое энергопотребление. В SD-слот можно ставить MMC-карты (но не наоборот). Размеры карты Secure Digital составляют 32x24x2.1 мм.
Также подробные карты местности пользователь может купить отдельно на специальном картридже, которые выпускают некоторые производители навигаторов. Это существенно упрощает подготовку к путешествию.
Разъемы:
Разъем для наушников. Современные навигаторы, помимо своих основных функций являются еще и мультимедийными станциями, способными проигрывать музыку и записывать звук. Также современные GPS-устройства поддерживают систему звуковых сообщений, поэтому разъем для наушников может пригодиться.
Входы:
AV-вход. Аudio & video вход используется для передачи аудиосигнала и композитного видеосигнала. С помощью него к устройству можно подключить сигнал, к примеру, от внешней камеры, DVD-плеера, ТВ-тюнера.
Интерфейсы:
Bluetooth. Технология беспроводной передачи данных, с помощью которой можно загружать в навигатор новые карты, маршруты с путевыми точками или «сливать» на компьютер треки пройденных маршрутов.
COM-порт или RS-232 — последовательный интерфейс передачи данных, с помощью которого можно загрузить в GPS-навигатор новые карты, маршруты и треки. В последнее время, в виду появления других интерфейсов обеспечивающих большую скорость передачи, ноутбуки перестали оснащать этими портами.
GSM/GPRS. Встроенный или внешний модуль с поддержкой bluetooth, обеспечивающий соединение с интернетом. Загрузка данных производится посредством технологии GPRS. Для активации услуги передачи данных по GPRS, пользователю придется приобрести сим-карту.
Для чего нужна эта функция? В первую очередь, для прокладки маршрута с учетом пробок, однако, многие пользователи предпочитают пользоваться в этих целях Opera Mini, поскольку объем передаваемых данных не требует каких-то серьезных ресурсов и затрат.
Если у навигатора нет внутреннего модема и возможности подключения внешнего, подключить устройство к интернету можно посредством SDIO- или CFIO-Bluetooth модулей и мобильного телефона.
USB (Universal Serial Bus) — последовательный интерфейс для передачи данных. Все современные GPS-навигаторы оснащены интерфейсом USB, который является самым удобным способом подключения, поскольку им оснащены все современные модели ноутбуков и настольных компьютеров.
Стандарты:
NMEA 0183 — это стандартный протокол передачи данных между GPS-приемником и компьютером, который гарантирует совместимость GPS-навигатора со всеми популярными программами по GPS-навигации.
Дополнительные функции
Современные навигаторы в силу последних тенденций, связанных с необходимостью поддерживать повышенную многофункциональность, имеют много дополнительных функций:
Пульт ДУ. В связи со сложностью и многофункциональностью стационарных GPS-навигаторов, некоторые модели оснащаются пультом дистанционного управления.
Громкая связь. Позволяет общаться по телефону без использования рук, не отвлекаясь от вождения. Чаще всего эта возможность реализуется с помощью встроенного микрофона и динамика. Телефон подключается к устройству посредством Bluetooth.
MP3-плеер. Многие современные навигаторы оснащаются встроенными проигрывателями, с помощью которых пользователи могут в пути слушать музыку или аудиокниги. Вся подобная информация обычно хранится на флэш-карте.
Встроенные игры. Призваны скрасить время ожидания в пробках.
Встроенный диктофон. Позволит сделать голосовые заметки.
FM-трансмиттер. Радиопередатчик, работающий в FM-диапазоне и позволяющий транслировать звук на штатную магнитолу. Пользователь устанавливает произвольную «незанятую» частоту на навигаторе и на магнитоле. Поэтому голосовые подсказки, музыка и аудиокниги можно слушать через штатную акустику автомобиля. Проблема возникает тогда, когда пользователь въезжает в зону, где эта частота занята радио эфиром и трансляция постоянно прерывается помехами, поэтому пользователь вынужден искать другую свободную частоту, что непросто.
Магнитный компас. Работает всегда, даже если навигатор неподвижен, в отличие от компаса, результат работы которого основывается на данных полученных от спутников.
Видео. Возможность смотреть на GPS-навигаторе клипы, фильмы и другой видеоматериал.
Фото. Поскольку современные GPS-навигаторы оснащены цветным дисплеем, они могут отображать графические файлы различных форматов (JPEG, GIF, реже — BMP и TIFF), поэтому пользователь может с помощью этого устройства также просматривать фотографии.
Заключение
Выбор GPS-навигатора — дело непростое. Каждый день на рынке появляются новые, передовые устройства. Еще не так давно, путешественники довольствовались 12, а затем и 20 параллельными каналами. Теперь чувствительность GPS-устройств выросла более чем в 3 раза, не говоря уже о возросшем качестве программного обеспечения, детализации карт, экранов, небывалой производительности чипов и дешевизне флэш-карт. Простейшие GPS-модули переросли в многофункциональные устройства, которые не перестают улучшаться с каждой новинкой, поступившей на рынок. Надеемся, эта статья поможет вам в выборе GPS-навигатора.
Вернуться назад